Fasciola hepatica: Disruption of the vitelline cells in vitro by the sulphoxide metabolite of triclabendazole

The effects of the active sulphoxide metabolite of the fasciolicide triclabendazole (Fasinex, Ciba-Geigy) on the vitelline cells of Fusciola hepatica were determined in vitro by transmission electron microscopy using both intact flukes and tissue-slice material. At a triclabendazole concentration of 15 mu g/ml the vitelline cells of intact flukes showed ultrastructural changes only after prolonged incubation periods (12-24 h). The changes observed were a swelling of the granular endoplasmic reticulum (GER) cisternae with decreased ribosomal covering in the intermediate-type cells and condensation of chromatin and disappearance of the nucleolus in the nucleus of the stem cell. Similar changes were evident more quickly (by 6 h) in whole flukes treated at the higher concentration of 50 mu g/ml. The shell globule clusters were loosely packed in the intermediate type-2 cells, and the number of intermediate type-1 cells declined with more prolonged incubation. Disruption of the nurse-cell cytoplasm was also observed from 12 h onwards. After only 6 h incubation of tissue-slice material at 50 mu g/ml, intermediate type-1 cells were absent, shell globule clusters in mature cells were loosely packed and the nurses cell cytoplasm was badly disrupted. By 12 h the vitelline cells were vacuolated and grossly abnormal. The results are discussed in relation to postulated actions of triclabendazole against the microtubule component of the cytoskeleton and against protein synthesis in the fluke.

Estudio comparativo de promotores de genes del complejo hGH-hPL que se expresan en placenta.

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Biología Molecular e Ingeniería Genética) UANL

Evaluación de la expresión de los genes endógenos hPLs y hGH-v en cultivo primario de placenta

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Biología) UANL

Inhibición por plomo de la síntesis in vitro de RNA de placenta humana desarrollo de un modelo experimental

Tesis (Maestro en Ciencias) U.A.N.L.

Expression of steroidogenic proteins and genes in bovine placenta from conventional and somatic cell nuclear transfer (SCNT) gestations

Pendant la grossesse, les hormones stéroïdes jouent un rôle indispensable dans la régulation des principales manifestations physiologiques telles que la reconnaissance maternelle de la gestation, la réceptivité de l'endomètre, le début du développement embryonnaire ainsi que le maintien de la gestation. Cependant, on sait très peu sur la production de ces hormones et les principaux facteurs des voies intracellulaires impliqués dans le processus de stéroïdogenèse dans le placenta bovin pendant les stades initiaux et plus avancés de la gestation. Par ailleurs, certaines anomalies du placenta chez les bovins suite à une mauvaise production de stéroïdes n'ont pas encore été démontrées. Les objectifs de cette thèse étaient donc de : 1) déterminer la présence et la localisation des principales protéines stéroïdiennes dans le placenta de bovins provenant de gestations de 50 à 120 jours, 2) comparer l'expression placentaire d'une série de gènes et de protéines stéroïdiennes entre une gestation impliquant un transfert de noyaux de cellules somatiques (SCNT) et une gestation non-clonale; 3) étudier l'impact des hormones trophiques et des seconds messagers sur la stéroïdogenèse dans le placenta bovin à 140 +10 jours de gestation. L’utilisation de techniques d’immunohistochimie, d’immunobuvardage et de PCR quantitatif nous a permis d’évaluer la présence d'un large éventail de gènes stéroïdiens (STAR, CYP11A1, HSD3B1, CYP17A1 et SCARB1) qui participent au transport du cholestérol et dans la production de différents types de stéroïdes. Dans cette thèse, nous avons démontré la capacité du placenta bovin d’initier la stéroïdogenèse au début de la gestation et nous avons également déterminé les principales cellules impliquées dans ce processus. Nous avons constaté que les tissus maternels expriment les principaux marqueurs de stéroïdogenèse suggérant une plus grande capacité stéroïdogénique que les tissus fœtaux. En outre, un modèle d'expression des protéines complémentaires stéroïdogéniques entre la caroncule et le cotylédon a été observé, indiquant que la stéroïdogenèse placentaire exige une communication cellule à cellule entre les cellules de la mère et du fœtus. Après avoir démontré les principales cellules impliquées dans la synthèse des hormones stéroïdiennes dans le placenta bovin en début de gestation, nous avons ensuite étudié les modifications possibles de la stéroïdogenèse dans les tissus SCNT cotylédonaires à 40 jours de gestation. Nous avons identifié d'importantes modifications dans l'expression des gènes STAR, CYP11A1, HSD3B1, CYP17A1, et SULT1E1. Conséquemment, nous postulons que l'expression réduite des gènes stéroïdiens peut provoquer une insuffisance de la biosynthèse des hormones stéroïdiennes, ce qui pourrait contribuer à un développement anormal du placenta et du fœtus dans les gestations SCNT à court ou long terme. Finalement, nous avons développé un modèle efficace de culture d’explants de placentome qui nous a permis d'explorer les mécanismes sous-jacents spécifiques à la stéroïdogenèse placentaire. Nous avons exploré l'effet stimulant des hormones trophiques et différents messagers secondaires sur l'expression de différentes protéines stéroïdogéniques ainsi que le taux de progestérone (P4) dans les explants de placentome. En utilisant les techniques de RIA et de PCR quantitatif, nous avons constaté que même si les analogues de l'hormone lutéinisante (hCG) ont un effet stimulant sur plusieurs gènes stéroïdiens, le calcium ionophore est le principal modulateur dans la synthèse de la P4. Ces résultats suggèrent que dans le placenta bovin, la synthèse de la P4 est modulée principalement par l'afflux de calcium intracellulaire, et apparemment les nucléotides cycliques ne semblent pas contrôler ce processus. En conclusion, cette étude contribue de manière significative à une meilleure compréhension des mécanismes d'entraînement de la synthèse des stéroïdes placentaires au début de la gestation et permet aussi d’apporter de nouveaux éclairages sur l'importance des stéroïdes placentaires dans la régulation du développement du placenta et du fœtus.

Morphological and functional characterization of placenta during gestation in bovine clones derived by somatic nuclear transfer

La technique de clonage par transfert nucléaire de cellules somatiques (SCNT) présente une page importante dans les annales scientifiques, mais son application pratique demeure incertaine dû à son faible taux de succès. Les anomalies placentaires et de développement fœtal se traduisent par des pertes importantes de gestation et des mortalités néonatales. Dans un premier temps, la présente étude a caractérisé les changements morphologiques des membranes fœtales durant la gestation clonée en les comparant à des gestations contrôles obtenues à partir de l’insémination artificielle. Les différentes anomalies morphologiques des placentomes telles que l’œdème chorioallantoique, la présence de zones hyperéchoiques et irrégulières dans la membrane amniotique et la présence de cellules inflammatoires dégénérées compromettent le développement fœtal normal de la gestation clonée. L’examen ultrasonographique représente une technique diagnostique importante pour faire le suivi d’une gestation et de caractériser les changements placentaires dans le cadre d’évaluation globale du bien-être fœtal. Le profil hormonal de trois stéroïdes (progestérone (P4), estrone sulfate (E1S), et œstradiol (E2)) et de la protéine B spécifique de gestation (PSPB) dans le sérum des vaches porteuses de clones SCNT a été déterminé et associé aux anomalies de gestations clonées. Une diminution de la P4 sérique au jour 80, une élévation du niveau de la concentration de la PSPB au jour 150, et une augmentation de la concentration d’E2 sérique durant le deuxième et troisième tiers de la gestation clonée coïncident avec les anomalies de gestation déjà reportées. Ces changements du profil hormonal associés aux anomalies phénotypiques du placenta compromettent le déroulement normal de la gestation clonée et gênent le développement et le bien-être fœtal. Sur la base des observations faites sur le placenta de gestation clonée, le mécanisme moléculaire pouvant expliquer la disparition de l’épithélium du placenta (l’interface entre le tissue maternel et le placenta) a été étudié. L’étude a identifié des changements dans l’expression de deux protéines d’adhérence (E-cadhérin et β-catenin) de cellules épithéliales pouvant être associées aux anomalies du placenta chez les gestations clonées. Le tissu de cotylédons provenant de gestations clonées et contrôles a été analysé par Western blot, RT-PCR quantitatif, et par immunohistochimie. Les résultats présentaient une diminution significative (p<0.05) de l’expression des dites protéines dans les cellules trophoblastiques chez les gestations clonées. Le RT-PCR quantitatif démontrait que les gènes CCND1, CLDN1 et MSX1 ciblés par la voie de signalisation de la Wnt/β-catenin étaient significativement sous exprimés. La diminution de l’expression des protéines E-cadherin et β-catenin avec une réduction de l’activation de la protéine β-catenin durant le période d’attachement de l’embryon peut potentiellement expliquer l’absence totale ou partielle de l’attachement des membranes fœtales au tissu maternel et éventuellement, l’insuffisance placentaire caractéristique des gestations clonées chez la vache. La caractérisation morphologique et fonctionnelle du placenta durant les gestations clonées à haut risque est essentielle pour évaluer le statut de la gestation. Les résultats de la présente étude permettront de prédire le développement et le bien-être fœtal de façon critique à travers un protocole standardisé et permettre des interventions médicales pour améliorer le taux de succès des gestations clonées chez les bovins.

The placenta is simply a neuroendocrine parasite

This paper will document the early scientific observations that kindled my neuroendocrinological interest in pre-eclampsia, a life-threatening disease that affects both mother and baby. My interest in this subject started with the placental origin of melanotrophin activity, moving on, through corticotrophin-releasing factor and its binding protein, to a tachykinin modified specifically in the placenta by phosphocholine, a post-translational moiety normally used by parasites to avoid immune surveillance and rejection. This work may finally have led to an understanding of the identity of the elusive placental factor that, whilst attempting to compensate for the poor implantation of the placenta, causes the many symptoms seen in the mother during pre-eclampsia.

Has the mechanism by which the endocrine placenta scavenges the mother whilst sparing the foetus been unmasked?

The endocrine placenta has a dilemma; it shares the foetal circulation and yet it needs to secrete active peptide hormones into the maternal circulation to control her metabolism to meet the demands of the growing foetus. Simultaneously, it needs to allow the endocrine systems of the foetus to develop independently. This article will describe how peptide hormones are processed from inactive intermediates and will propose a hypothesis of how the placenta has revised this process to protect the foetus from the potentially damaging affects of these products.

Morpho-physical Recording of Bovine Conceptus (Bos indicus) and Placenta from Days 20 to 70 of Pregnancy

The study is based on 141 pregnant Bos indicus cows, from days 20 to 70 post-insemination. First, special attention was given to the macroscopically observable phenomena of attachment of the conceptus to the uterus, i.e. the implantation, from about days 20 to 30 post-insemination up to day 70, and placentome development by growth, vascularization and increase in the number of cotyledons opposite to the endometrial caruncles. Secondly, as for the conceptuses, semiquantitative, statistical analyses were performed of the lengths of chorio-allantois, amnion and yolk sac; and the different parts of the centre and two extremes of the yolk sacs were also analysed. Thirdly, the embryos/foetuses corresponding to their membranes were measured by their greatest length and by weight, and described by the appearance of external developmental phenomena during the investigated period like neurulation, somites, branchial arcs, brain vesicles, limb buds, C-form, pigmented eye and facial grooves. In conclusion, all the data collected in this study from days 20 to 70 of bovine pregnancy were compared extensively with corresponding data of the literature. This resulted in an `embryo/foetal age-scale`, which has extended the data in the literature by covering the first 8 to 70 days of pregnancy. This age-scale of early bovine intrauterine development provides model for studies, even when using slaughtered cows without distinct knowledge of insemination or fertilization time, through macroscopic techniques. This distinctly facilitates research into the cow, which is now being widely used as `an experimental animal` for testing new techniques of reproduction like in vitro fertilization, embryo transfer and cloning.